Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. AWG CLASE O KV KCMIL 4 15 2 15 2 25 1/0 25 CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE/TR AISLAMIENTO Espesor mm Pulg 4.45 0.175 4.45 0.175 6.60 0.260 6.60 0.260 N° HxDiam Pulg 7 x .0772 7 x .0947 7 x .0947 19 x 0.745 ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 CONDUCTOR Area Diámetro mm2 mm pulg 21.15 5.4 0.213 33.6 6.8 0.268 33.6 6.8 0.268 53.49 8.5 0.336 TENSION SOPORT Imp. Atm. Frec. Ind. KV 5 min KV 95 33 95 33 150 49 150 49 1.- OBJETIVO Esta especificación establece las condiciones generales y especificas de los cables de potencia trifasicos, aislados con XLPE-TR (Polietileno reticulado con aditivos tree-retardant) para clase 15 KV y 25 KV . 2.- NORMAS Conforme ICEA S-94-649, ASTM D 1248, ASTM D 470. 3.- CONDICIONES GENERALES 3.1.- Identificación La superficie externa de los cables debe ser marcada de forma legible e indeleble con la siguiente información : • • • • • • • Nombre del fabricante Sección del conductor Tipo y espesor de la aislación Tipo del conductor Tensión de aislamiento Año de fabricación El nombre “CRE” La cubierta debe también mostrar el símbolo universal para cable de potencia como lo requiere el National Electric Safety Code. Las marcas deben ser aplicadas cada 15 cm. y el símbolo universal para cable de potencia cada 100 cm. S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 1 Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE / TR ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 3.2.- Embalaje Los cables deben ser embalados en bobinas de madera no retornable, las cuales deben recibir tratamiento fungicida y preservativo de maderas, las condiciones del embalaje deben de estar de acuerdo a la norma NEMA WC 26. En cada bobina debe llevar una placa de metal indicando el nombre del fabricante, el tipo del conductor, longitud del tramo, sección del conductor, peso bruto y neto de la bobina. Las dimensiones máximas de las bobinas deben ser las siguientes: Tamaño del cable # 2 AWG hasta # 2/0 AWG Dimensiones máximas externas 38” ancho x 66” diámetro El peso total bruto de la bobina y cable no debe exceder los 2000 Kgr. Las bobinas deben ser cerradas en la parte externa y selladas con cintas de acero. En las extremidades de los cables acondicionados en las bobinas deben ser sellados con tapones herméticos, resistente a la intemperie, con el fin de evitar la penetración de humedad durante el manoseo, transporte y almacenaje. 3.3.- Condiciones en régimen de sobrecarga y corto circuito TABLA TEMPERATURA MÁXIMA DEL CONDUCTOR (°C) En régimen En régimen En régimen permanente sobrecarga corto-circuito 90 130 250 3.4.- Condiciones de operación Los cables deben ser proyectados y fabricados para funcionar sin alteraciones de potencia, temperatura y desempeño en las siguientes condiciones: • • • • Altitud hasta 1000 m Temperatura ambiente de –5°C hasta 40°C y media diaria no superior a 30° C Humedad relativa del aire: hasta 100% Precipitación fluviometrica media anual: de 1500 a 3000 milimetros Los cables serán utilizados en sistemas de distribución subterráneo trifásicos con las siguientes características: • 10.5 KV (Clase 15 KV) con neutro, 50 Hz. • 13.8 KV (Clase 15 KV) con neutro, 60 Hz • 24.9 KV (Clase 25 KV) con neutro solidamente aterrado, 50 Hz. 4.- CONDICIONES ESPECIFICAS 4.1.- Material 4.1.1.- Conductor Los hilos de cobre formadores del conductor deben tener las siguientes características técnicas: S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 2 Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE / TR ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 - Los alambres deben ser de temple de Cobre blando ASTM B 3. - Resistividad eléctrica máxima a 20 °C de 0.017241 Ohm mm²/m - Conductividad correspondiente a 100% IACS a 20 °C 0.15328 Ohm g / m2 - Densidad a 20 °C 8.89 g/cm3 - Coeficiente de variación de la resistividad en función de la temp. a 20 °C 0.00381 / °C - Resistencia a la tracción 30 kg/mm² - Coeficiente de dilatación lineal 0.00001692 / °C 4.1.2.- Clase de encordonamiento - ASTM B 8-93, conductor encordonado compacto de sección circular concéntrico. 4.1.3.- Bloqueo del conductor Los intersticios internos entre los hilos del conductor deben ser llenados con un material conductivo para evitar la penetración longitudinal de agua y polvo. El material debe ser de un compuesto termoplástico, que se adhiere al metal y materiales poliméricos, siendo compatibles química y térmicamente con el conductor y los materiales de blindaje del conductor. 4.1.4.- Acabamiento La superficie de los hilos encordonados del conductor debe ser libres de óxidos o materiales extraños y no debe presentar fisuras, rebarbas y estrias. El cabo no debe presentar fallas de encordonamiento. 4.2.- Blindaje del conductor 4.2.1.- Material El blindaje del conductor debe ser constituido por una camada semiconductora negra aplicada por extrusión de polietileno reticulado, compatible con el material aislante y no debe reaccionar químicamente con el conductor. Debe cumplir los requerimientos de la norma ICEA S 94-649 y de la respectiva especificación de cable AEIC. 4.2.2.- Espesor El mínimo espesor promedio y el mínimo espesor en cualquier punto debe de estar de acuerdo con la respectiva especificación AEIC. El blindaje del conductor debe estar unido (adherido) a la aislación pero fácilmente removible del conductor. 4.3.- Aislación 4.3.1.- Material La aislación debe se constituida por el compuesto extrudado termofijo de polietileno reticulado con aditivo tree-retardant (XLPE-TR) de acuerdo con la norma ICEA S 94-649. 4.3.2.- Espesor El espesor promedio mínimo nominal de la aislación, no debe ser menor que: • Sistema 10.5 KV – clase 15 KV espesor 4.45 mm (175 mil) (100%) • Sistema 13.8 KV – clase 15 KV espesor 4.45 mm (175 mil) (100%) • Sistema 24.9 KV – clase 25 KV espesor 6.6 mm (260 mil) (100%) El mínimo espesor en cualquier punto no debe ser menor que el 90 % del espesor promedio de estos valores. La aislación y blindaje debe ser aplicado por extrusora de tres cabezas (3 en 1, método de tres cabezas). La aislación debe ser curada en seco. No se permite a vapor. S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 3 Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE / TR ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 4.4.- Blindaje de la aislación. 4.4.1.- Material El blindaje de la aislación debe ser una camada termofija de polietileno reticulado de acuerdo con la norma AEIC-5 y ICEA, aplicada por extrusión comprimiendo fuertemente sobre la aislación para que funcione como un escudo electrostático y una cubierta protectora. El límite de huecos y protuberancia de la camada semiconductores debe estar de acuerdo AEIC CS5. 4.4.2.- Espesor El espesor debe estar de acuerdo con la respectiva norma AEIC. El blindaje de la aislación debe ser fácilmente retirado sin aplicar calor externo de acuerdo con la norma AIEC CS5. El material del blindaje semiconductor de la aislación debe ser apto para resistir la exposición continua directa de rayos del sol sin sufrir daño de las propiedades mecánicas o eléctricas durante la vida útil del cable. 4.5 Neutro concéntrico.El neutro concéntrico es formado de hilos de cobre blando, redondo, sin revestimiento de acuerdo con ASTM B3, debe ser enrollado helocoidalmente con espaciamiento uniforme entre hilos. La construcción, diámetro y cantidad de los hilos del neutro concéntrico debe de estar de acuerdo con ICEA S-94-649. El neutro concéntrico debe ser del tipo conductor concéntrico de neutro de acuerdo con ICEA S-94-649. 4.6.- Cubierta externa 4.6.1.- Material La cubierta externa aislante debe consistir de polietileno negro linear de baja densidad y de alto peso molecular (HMWPE). Este compuesto debe cumplir los requerimientos de ICEA S-94-649 y ASTM D 248 para el tipo I, clase C, categoría 4 o 5, grado J3. 4.6.2. Espesor El espesor mínimo promedio de la cubierta sobre los hilos del neutro metálico debe estar de acuerdo con ICEA S 94-649, para un nivel de aislación de 100% para clase 15KV y 100% para clase 25 KV. La cubierta debe ser aplicada directamente sobre los hilos del neutro concéntrico. La cubierta debe cubrir los hilos del neutro concéntrico y permanecer en íntimo contacto con el blindaje de la aislación, para llenar el área de intersticios. La cubierta debe ser fácilmente retirada de los hilos del neutro concéntrico y del blindaje extrudado de la aislación. 4.7.- Tolerancias Los cables de acuerdo a esta especificación deben cumplir con los siguientes valores máximos de tolerancia permitidos del diámetro nominal: • Sobre la aislación • Sobre blindaje aislación + /- 30 mils (0.76 mm) +/- 50 mils (+-1.2 mm) 5.- INSPECCION Los ensayos, métodos de ensayos, formación de muestras, criterios de aceptación o rechazo deben estar de acuerdo con las respectivas normas y/ o documentos complementarios citados en el ítem 5.1 y 5.2. S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 4 Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE / TR ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 5.1.- Formación de la muestra. La formación de la muestra se realizará conforme a la norma ICEA S 94 - 649. 5.2.- Ensayos Los ensayos a realizarse al cable completo están detallados en la tabla II: TABLA II ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. DESCRIPCION HILO DE COBRE Visual y acabamiento Diámetro (mm) Tensión ruptura (Kgf / mm2) Resistencia eléctrica (Ohm / Km) Elongación (mm) CONDUCTOR Construcción Visual y acabamiento Diámetro nominal (mm) Sección transversal ( mm2) Resistencia eléctrica (Ohm/Km) Encordonamiento AISLAMIENTO / BLINDAJE Tensión de impulso atmosférico Tensión aplicada AC Factor de pérdidas y capacitancia Descargas parciales Resistencia al trillamiento eléctrico Doble tensión aplicada Descarga en curvatura U Resistividad superficial Doblamiento en frío Doblamiento a frío de larga duración en especie pequeña Deformación al calor Resistencia a la llama horizontal Determinación del contenido del relleno mineral Resistencia al ozono Absorción de agua Absorción de agua acelerada Absorción de agua en cubierta fibrosa Ensayos físicos del aislamiento, blindaje y cubierta externa VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 5 CABLE DE POTENCIA DE CU TRIPOLAR AISLADO CON XLPE / TR Cooperativa Rural de Electrificación Ltda. ESPECIFICACION TECNICA NT CRE 005/02 HOJA DE CARACTERISTICAS TECNICAS DATOS GARANTIZADOS DESCRIPCION UNIDAD OFERTA 1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.- Fabricante -------País de origen -------Sección nominal AWG / MCM Normas ICEA S-94.649 Número de hilos conductor ------Tipo del conductor Compacto concentrico Tipo aislación XLPE - TR Tensión de aislación KV Diámetro nominal hilo mm Diámetro nominal cable mm Espesor aislación mm Espesor cubierta mm Diámetro máximo con aislación mm Nivel de aislacion % Resistencia eléctrica del cable completo Ohm/Km Capacidad de corriente Amp. (directamente enterrado) 17.- Peso del conductor Kg / Km 17.- Tensión aplicada aislación KV 18.- Embalaje bobina FECHA _______________ S - G DE REDES NORMALIZACIÓN ELAB. REV. FIRMA Y SELLO DEL PROPONENTE__________________________ VERIF. APROB. 14/07/2008 Rev. No. 3 HOJA Nro. 6